報告書番号

484006

タイトル（和文）

作物栽培における光質利用に関する調査研究─光質と植物生育および色素発現―

タイトル（英文）

INVESTIGATION ON THE EFFECT OF LIGHT QUALITYON THE GROWTH AND COLOURING OF PLANTS

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

植物の生長や運動において種々の面で光は関与している。光に対する植物の反応としては，屈光性，傾光性，光形態形成，光周性，概日性リズム，光合成が主なものである。光に対する主な植物反応の作用スペクトル及び光受容体は，屈光性では４００～５００ｎｍ，受容体はカロチノイド，光形態形成では赤色光の影響を受けるものは５００～７２０ｎｍ，遠赤色光の影響を受けるものは６５０～８００ｎｍ，藍色光と遠赤色光の影響を受けるものは４００～５００及び６５０～８００ｎｍで受容体はいずれもフィトクローム，光合成では４００～７００ｎｍで受容体はクロロフィルである。色素発現も光の影響を受け，アントシアン生成，カロチノイド生成にはフィトクロームが主に関係しているといわれている。植物栽培技術においてランプ及びフィルムの選択により光質をコントロールすれば光の有効利用面が広がる

概要 （英文）

IN THE PLANTS, RADIATION ACTS AS THE SOURCE OF ENERGY FOR PHOTOCHEMICAL REACTIONS AND AS A STIMULUS REGULATING DEVELOPMENT. RADIATION ARE ACCEPTED BY PHOTOSYNTHETIC AND PHOTOMORPHOGENETIC PIGMENTS, SUCH AS CHLOROPHYLLS, FLAVONOIDS, CAROTENOIDS, PHYTOCHROME AND OTHERS. CHLOROPHYLL IS THE GENERALLY ACCEPTED NAME FOR THE GREEN PIGMENTS IN ORGANISMS CAPABLE OF PHOTOSYNTHESIS. THE CHLOROPHYLLS ABSORB RADIATION BETWEEN ABOUT 400 AND 700NM. ULTRA VIOLET RADIATION BOUNDS THE PHOTOSYNTHETICALLY ACTIVE RADIATION ON THE SHORT-WAVE LENGTH SIDE, AND INFRARED, ON THE LONG-WAVE LENGTH SIDE. DIRECTIONAL GROWTH IN RESPONSE TO LIGHT (PHOTOTROPISM) IS ALSO MEDIATED BY BLUE-LIGHT RECEPTORS OF THE FLAVONOID OR CAROTENOID TYPE. PHOTO-INDUCED PROCESS SUCH AS THE TIMING OF GERMINATION, FLOWERING, LEAF ABSCISSION, AND IN SOME PHANTS THE ANNUAL ALTERNATION BETWEEN ACTIVE AND RESTING STATES, ARE CONTROLLED BY THE PHYTOCHROME SYSTEM. PHYTOCHROME IS A PROTEIN WITH A LINEAR TETRAPYRROLE CHROMOPHORE WHICH EXISTS IN TWO FORMS: PR, WHICH ABSORBS MAXIMALLYIN THE RED REGION OF THE SPECTRUM, AND PFR, WHICH ABSORBS MAXIMALLY INTHE FAR-RED. THESE TWO FORMS ARE INTERCONVERTIBLE UPON ABSORPTION OF RADIANT ENERGY AND IT IS ASSUMED THAT THE PFR FORM IS RESPONSIBLE FOR THE INITIATIOIN OF THE METABOLIC AND DEVELOPMENTAL CHANGES. IN ADDITION, PHYTOCHROME SYSTEM CONTROLS A NUMBER OF PHOTOMORPHOSE-LIGHT-DEPENDENT DIFFERENTIATION OF TISSUE AND DETERMINATION OF SHAPE. THE ABOVE DISCUSSION ON THE EFFECT OF LIGHT QUALITY ON THE GROWTH AND COLOURING PLANTS, IS SUGGESTED THE POSSIBILITY OF ACTUAL CONTROL BY USING LIGHTS AND FILMS.

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